Колекции

Физиците разработват "квантов микрофон", който може да измерва отделни звукови частици

Физиците разработват


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Звуковите частици, известни като фонони, са пакети от вибрационна енергия, излъчвана от атомите. В зависимост от честотите си те се проявяват като звук или топлина.

Подобно на фотоните, които са квантовите носители на светлина, фононите се квантуват. Техните вибрационни енергии имат дискретни стойности.

СВЪРЗАНИ: УЧЕНИТЕ ЛЕКТИРАТ ЧАСТИЦИ СЪС ЗВУК, ЗА ДА ОТБОРИ ГРАВИТА

Невъзможно е да се измери фононните състояния

Досега обаче беше невъзможно да се измерват фононните състояния. Това е така, защото енергийните разлики между държавите са невероятно малки. Това може да се е променило.

Физиците от Станфорд са разработили "квантов микрофон", способен да измерва фонони. Устройството може да види въвеждането на квантови компютри, които работят чрез манипулиране на звука, а не на светлината, което ги прави по-малки и по-ефективни.

„Очакваме това устройство да позволява нови видове квантови сензори, преобразуватели и устройства за съхранение на бъдещи квантови машини“, каза ръководителят на изследването Амир Сафави-Нейни, асистент по приложна физика в Училището по хуманитарни науки и науки в Станфорд.

Устройството е посочено като "най-чувствителният микрофон в света" и се състои от изобретение, способно да измерва състоянията на Фок и следователно броя на фононите. Фокови състояния представляват енергията на механична система.

Тези състояния се изразяват според броя на фононите, които те генерират. Например, „1 състояние на Фока“ се състои от един фонон с определена енергия. Колкото по-високо е състоянието на Fock, толкова по-силен е звукът.

"Квантовата механика ни казва, че положението и импулсът не могат да бъдат известни точно - но не казва такова нещо за енергията", каза Сафави-Нейни. „Енергията може да бъде позната с безкрайна точност.“

Физиците са измислили квантов микрофон, направен от преохладени наномеханични резонатори, съчетани със свръхпроводяща верига, която съдържа електронни двойки, които се движат без съпротивление. Схемата образува квантов бит, който може да се чете по електронен път.

Нови видове устройства

Това е вълнуващо, защото овладяването на способността за генериране и откриване на фонони може да доведе до нови видове устройства, които могат да съхраняват и извличат информация, кодирана като частици от звука вместо светлина. Тези устройства биха били по-компактни и ефективни от квантовите машини, които използват фотони, защото фононите са по-лесни за манипулиране и имат много по-малки дължини на вълната от светлинните частици.

"В момента хората използват фотони, за да кодират тези състояния. Искаме да използваме фонони, което носи със себе си много предимства", каза Сафави-Нейни. „Нашето устройство е важна стъпка към създаването на„ механичен квантовомеханичен “компютър.“

Устройството е подробно описано в проучване в списаниетоПриродата.


Гледай видеото: Запись звука с микрофона в Ffmpeg (Юни 2022).


Коментари:

  1. Nantres

    Със сигурност. Съгласен съм с теб.

  2. Aisley

    Какви прекрасни думи

  3. Mazura

    Мисля, че ще намерите правилното решение.

  4. Zulkis

    The wrong data for you

  5. Chas-Chunk-A

    SpasibO we will use)

  6. Talbott

    Абсолютно се съгласява с вас.Това е отличната идея. Готов е да ви подкрепя.



Напишете съобщение